煤层注水方法装备

煤层注水方法及装备一、煤层注水方法

二．煤层注水装备

煤层注水的系统装备包括液压钻机，脉冲式注水泵，封孔泵及相关产品等一、2BZ-40/12型脉冲式煤层注水泵

专利号：ZL2.X

一、概述

2BZ-40/12型脉冲式煤层注水泵，适用于各种类型煤层的注水，特别是难注水煤层的注水；是目前解决低渗透性、高硬度难注水煤层注水的最有效技术手段，是我国目前唯一应用于煤层注水实践的脉冲式煤层高压注水泵，与现有应用于煤矿井下的煤层注水泵相比较具有如下特点：

①注水压力、注水流量为脉冲式，在调定的注水上限强度<压力）下，注水流量、脉冲强度<压力）根据煤层的渗透能力自动调节，脉冲强度随煤层对水渗透能力的降低而增高，脉冲频率保持不变，脉冲水强制沟通煤层内部原有封闭裂隙和形成新的裂隙网；

②脉冲水泵液力端采用黄铜为基体，具有良好的耐腐蚀特性，能很好满足煤矿井下腐蚀性水源使用要求；

③脉冲式煤层注水泵在使用上采用脉冲高压注水强制沟通煤层内部原有封闭裂隙、在煤层内部形成裂隙网，静压注水浸润煤体的复合注水方式，在停止脉冲式高压注水的同时系统自动转换为静压注水；

2 B Z - 40 / 12

最大脉冲强度12 MPa

注水

泵

柱塞数

脉冲式煤层注水泵一般采用成套供货方式。成套的脉冲式煤层注水泵包括：2BZ-40/12型脉冲式煤层注水泵、注水集成块、高压水表、供水自动控制水箱及封孔泵。

二、组成与工作原理

脉冲式煤层注水泵主要由脉冲泵体、带节流装置的调压器和压力显示器组成。其原理

图如图所示：

1

—压力显示器

脉冲泵体输出压力由0～P的脉冲高压水，带节流装置的压力调节器控制、并确保脉冲水压在设定的最大脉冲水压P下，控制输出的脉冲水流量能根据注水煤层的渗透能力自动调节，压力显示器间断显示脉冲水压的大小。

脉冲式煤层注水过程为：电动机带动脉冲式煤层注水泵运转，输出的脉冲高压水进入带节流装置的压力调节器，压力调节器根据煤层的渗透能力，在确保有足够脉冲水压强度的前提下，自动控制输出水量的大小，脉冲强度由压力显示器显示；呈高度脉冲的高压水通过管路系统注入煤层内部的过程中，在不压裂煤层的条件下，脉冲高压水在煤层内部形成的“水击”现象，迫使煤层内部原有封闭裂隙相互沟通或直接在煤层内形成新的裂隙网，提供水在煤层内部流动的网络通道，静压水通过这些网络渗透到煤层内部，使煤层得到有效湿润，煤层注入水量的多少由高压水表显示。一般条件下脉冲式高压注水采用脉冲泵压

裂和沟通煤层裂隙、静压水浸润煤层的动、静压交替注水方式<水湿润并进入煤层微小裂隙在于毛细力和分子运动，与注水压力无关，注水压力只在于迫使水进入煤层内大的裂隙网）；即脉冲泵开启一段时间<时间的长短视煤层原有裂隙的发育和沟通情况不同而定，一般开启脉冲泵约半小时测定一次脉冲泵的最大脉冲压力，当脉冲压力有明显降低时，可认为脉冲压力水已在相当程度上强制沟通煤层原有裂隙网或在一定范围的煤层内部形成新的裂隙网），关闭脉冲泵，进行静压注水，在静压注水流量明显降低或注不进水时，再次开启脉冲式煤层注水泵，如此反复，直至煤层注水工作结束。

三、技术特征

①脉冲强度 0-12 MPa

②输出流量 40 L/min

③脉冲频率 1460 次/min

④电机型号:YBK2-180L-8

⑤电机防爆型式:矿用隔爆型,防爆标志:EXdI

⑥电机功率 15 kw

⑦工作电压 380/660 V，660/1140v

⑧外型尺寸： 1240X600X625 mm

⑨整机质量： 500 Kg

二、ZDY-650煤矿用液压坑道钻机

1 概述

本使用说明书按GB9969.1-1998工业产品使用说明书总则的规定编写。

1.1 产品特点

ZD-Y650煤矿用液压坑道钻机<以下简称钻机）是我厂新研制的ZDY系列钻机之一。该钻机是结合煤矿现场使用的最新需求和改进意见而设计制造的。该钻机采用液压传动机构，具有钻进能力大、速度快、操作简单、工作稳定可靠、移动安装方便等特点。

1.2 适用范围

钻机主要用于煤矿井下钻进瓦斯抽<排）放孔、注浆灭火孔、煤层注水孔、防突卸压

孔、地质勘探孔及其它项目孔。适用于岩石坚固性系数f≤8的各种煤层、岩层。要求巷道或钻场断面大于6.5m2，高度大于2.3m，宽度大于2.8m。

1.3 型号说明

型号组成及其所代表的含义。

Z D Y 650 煤矿用液压坑道钻机

最大输出转矩

液压

动力头式

钻机

型号示例：ZDY-650煤矿用液压坑道钻机：Z表示钻机；D表示动力头式；Y表示由液压驱动；650表示最大输出转矩为650N·m。

2 主要结构和工作原理

钻机整体结构如图1所示，液压系统见图8。钻机主要由泵站、动力头、机架、立柱架、操纵台和钻具等6大部分组成。

2.1 泵站

泵站<图2）主要由电动机、油泵、油箱、溢流阀、精粗滤油器、冷却器及底座等部件组成。泵站是通过电动机驱动油泵转动，将电能转换成旋转油路和推进油路的液压能<压力油），再通过操纵台上的操纵阀组，将压力油输送到液压执行机构，实现钻机的各种功能。

2.2 动力头

动力头<图3）主要由液压马达、驱动套、六方轴、水辫等组成。其功能是将液压能转换成机械能，从而带动钻具旋转切削煤、岩。水辫的作用是向钻杆传递动力和通水<或压气）以便排渣及冷却钻头。

2.3 机架

机架<图4）主要由机架体、推进油缸、拖板、夹持器等组成。动力头固定在拖板上，其功能是将液压能转换成油缸往复运动的机械能，带动拖板上的动力头可沿导轨作往复运动。夹持器为手动型，用于装卸钻杆。

2.4 立柱架

立柱架<图5）主要由立柱、下连接梁、横梁、上支撑座、吊梁、内注式单体液压支柱等组成，立柱架锚固在巷道或钻场顶底板之间，起支撑和安装机架及动力头的作用。因为采用了内注式单体液压支柱，提高了立柱架的整体锚固力，增加了钻机的稳定性。

2.5 操纵台

操纵台<图6）主要由操纵台架、多路换向阀组、节流阀<微调）、压力表、胶管接头等组成。操纵台的作用是通过操作手把实现钻机的各种动作，对钻机实现集中控制。多路换向阀组由3片阀片组成，分别控制马达的旋转、推进油缸的快速进退和正常进退。阀组内部带有分流阀，将压力油分为两路，一路通过旋转阀片至液压马达；一路通过正常进退阀片至推进油缸。节流阀<微调）可调节推进速度。快速进退阀片可将旋转油路的大流量压力油合并至推进油缸，实现快速进退。

2.6 钻具

钻具<图7）包括钻头和钻杆。

钻头为三翼硬质合金三级组合钻头，直径分别为φ65mm中心钻头、φ85mm二级钻头和φ115mm三级钻头，可组合使用，也可二级和中心钻头组合，亦可单独使用φ65mm中心钻头。

钻杆直径为φ42mm、φ50mm两种，长度都为800mm。采用圆锥螺纹连接，具有强度高、拆装容易、对中性好等优点。

3、主要技术参数

钻进深度 m 150

开孔直径 mm 65、85、115

终孔直径 mm 65、75

钻杆规格 mm φ42×800、φ50×800

钻孔倾角° 0～90

钻孔方位角° 0～360

输出扭矩 N·m ≥650

输出转速 r/min ≥95

推力 kN 40

拉力 kN 25

锚固力kN 80×2

推进速度 m/min 0～1.5

推进行程 mm 850

电动机型号 YBK2-160L-4

电动机功率 kW 15

电动机电压 V 380/660

泵站：

工作介质冬天用46#液压油，夏天用68#液压油

油箱容积 L 90

小泵出油调定工作压力Mpa 10

大泵出油调定工作压力Mpa 13

超纵台：

旋转压力 Mpa 10.5<正转）

旋转压力 Mpa 11<反转）

推进压力 Mpa 10

油泵型号 CBY3050-2FL

液压马达型号 BM-E500

液压马额定转速 r/min 200

液压马额定压力 Mpa 16

液压马额定流量 L/min 100

外形尺寸

主机外形尺寸mm 2107×380×355

泵站外形尺寸mm 1400×700×986

整机重量 Kg 120

三、ZDY-750煤矿用液压坑道钻机

1 用途及使用范围

ZDY-750型全液压钻机主要用于煤矿井下钻进瓦斯抽<排）放孔、注浆灭火孔、煤层注水孔、防突卸压孔、地质勘探孔及其他项目孔。适用于岩石坚固系数f≤10的各种煤、岩层。要求巷道及钻场断面大于6.5m2，高度大于2.3m，宽度大于2.8m。

2 主要结构和工作原理

2.1 钻机整体结构如<图1）所示，液压系统(图2>所示，本机主要由泵站(图3>、动力头<图4）、机架<图5）、立柱框架<图6）、操纵台<图7）和钻具<图8）所示等部分组成。

2.2 泵站

泵站(图3>是钻机的动力源，主要由防爆电机、双联齿轮泵、油箱、粗、精过滤器、冷却器、溢流阀等组成。防爆电机驱动双联齿轮泵把电能转化为旋转油路和推进油路的液压能<压力油），通过操纵台将旋转油路的压力油输送到液压马达、推进油路的压力油输送到推进油缸、液压卡盘、液压夹持器，从而实现钻机的各种运动。

2.3 动力头

动力头(图4>由液压马达、变速齿轮、轴、卡盘等组成。其功能是把液压能转变为机械能，从而带动钻具旋转切削煤、岩。动力头设有两档输出转速，便于在不同岩性的煤层、岩层中钻孔。卡盘为常闭式，采用碟形弹簧夹紧钻杆、液压松开钻杆。

2.4 机架

机架(图5>由机架体、进给油缸、拖板、液压夹持器<图9）等部分组成。动力头固定在拖板上，其功能是将液压能转换成油缸往复运动的机械能，带动拖板及动力头沿导轨作往复运动。液压夹持器用于装卸钻杆。

2.5 立柱框架

立柱框架(图6>主要由立柱、下连接梁、横梁、机架座、吊梁、旋转管卡等组成。立柱为带内外管的旋转式螺旋千斤顶，锚固在巷道或钻场顶底板之间，起支撑和稳固钻机的作用。横梁用于安装机架和调整钻机倾角，机架座用于调整钻机的方位角，旋转管卡等用于将立柱与机架连接成整体，起稳固钻机的作用，增加钻机工作时稳定性。

2.6操纵台

操纵台(图7>由操纵台架、多路换向阀组、节流阀<微调）、压力表、胶管等部分组

成。操纵台的作用是通过操纵手把实现钻机的各种动作，对钻机实行集中控制。多路换向阀组由5片阀组成，分别控制马达的旋转、推进油缸的快速进退和正常进退、液压夹持器、卡盘的夹紧和松开。节流阀<微调）可调节推进速度。快速进退阀片可将旋转油路的压力油合并至推进油缸，实现快速进退。

6 钻具

钻具(图8>包括钻杆、钻头、前置水辫或后置水辫。

钻杆直径为φ42mm、φ50mm两种，长都是800 mm，其连接型式采用圆锥螺纹，优点是强度高、拆装容易、对中性好。

钻头为三级组合式三翼硬质合金刮削型钻头，分为φ65mm中心钻头、φ87mm扩孔钻头和φ115mm<或Φ75mm中心钻头，Φ95mm二级钻头和Φ130mm三级钻头）扩孔钻头，可组合使用，也可二和中心钻头组合，还可以单独用Φ65mm<Φ75mm）中心钻头。

前置水辫或后置水辫<图10）是向钻杆传递动力和通水<或压风），以便排渣和冷却、润滑钻头，可根据需要选用。

3 主要技术参数：

钻进深度： m 150

开孔直径： mm 87、115

终孔直径： mm 75

钻杆直径： mm 42 /50

钻孔倾角：゜ 0～90

输出转矩： N.m 750/420

输出转速： r/min 130/240

额定压力： MPa 20

给进力： kN 50

起拔力： kN 30

锚固力： kN 2×80

电机功率： kW 18.5

工作介质：上稠40﹟液压油

油箱容积： L 100

外形尺寸： mm 500×470×510

主机外形尺寸： mm 2.15×0.6×0.5

泵站外形尺寸： mm 1.92×0.56×0.85

整机重量： kg 1200

图一: ZDY-650型煤矿用全液压坑道钻机(底座式-液压夹持器>

图二: ZDY-650型煤矿用全液压坑道钻机(立柱式-手动夹持器>四、BFK型封孔泵

一、概述

BFK型封孔泵是专为煤矿井下各种类型钻孔研制的封孔设备，其最大的特点在于：

①封孔能力强：对水平钻孔的最大封孔长度可达20m，对垂直上向钻孔的最大封孔长度可达15m；

②同时具有搅拌、输送高稠度浆料的特点：对于水泥浆，其水灰比达到：矿渣水泥，

水泥：水=1：0.32；硅酸盐水泥，水泥：水=1：0.4；

③无需对待封钻孔段进行扩孔和把送浆管送到待封钻孔的底部，只需把送浆管在待封钻孔的孔口作适当的固定和封堵即可；

④因为具有上述特点，大大简化了封孔工艺，降低了封孔作业的劳动强度；

⑤高稠度水泥浆具有的基本不收缩性，对任何钻孔都能确保封孔的严密性，提高钻孔的封孔质量。

B F K

封孔

泵

二、结构特征与工作原理

1主要结构

BFK型封孔泵主要由防爆电动机、安全离合器、变速系统、搅拌机、操作离合器、

送浆泵及机座组成。

２工作原理

①对浆体的搅拌

当防爆电动机处于运转状态时，变速传动系统通过安全离合器驱动搅拌机活动叶片旋转，使得对按水灰比要求加入到搅拌机内的混合物进行不断的掺和，直到混合均匀，实现对浆体的搅拌。在对浆体的搅拌过程中，离合器在操作手柄的控制下处于脱开状态，送浆泵不运转。

②对浆体的输送

在浆体搅拌均匀后，操作离合器的手柄使离合器处于接合状态，此时，变速系统通过离合器的作用驱动送浆泵转动，送浆泵在转动过程中的抽吸负压将搅拌机内混合均匀的浆体通过连接管吸入送浆泵体内，经加压后从泵的出口输出，完成对浆体的输送。在送浆泵运转过程中，搅拌机一直处于旋转工作状态。

三、技术特征

①工作压力１.2MPa

②工作流量 8—10 l/min

③工作电压 380V /660V

④电动机型号：YBK2-100L2-4

⑤防爆型式：矿用隔爆型，防爆标志ExdI

⑥电动机功率 3 Kw

⑦搅拌机净容积 30 L

⑧外型尺寸 1450 ×400× 800 (mm×mm×mm>

⑨质量 240 Kg

五、等量分流器

主要用于煤矿采煤工作面煤层注水防尘时多孔同时注水保持流量均衡和单向流动之用，是煤层注水必备的产品。分流器由阀芯、固定阻尼管、主弹簧组成的减压部分，由阀芯、阀套相对应之直角量边组成的可变阻尼截流部分及单向阀等三部分组成，以达到等差减压、稳定流量，单项流动的目的。

主要技术指标：

额定压力：18MPa

额定流量：0.5、0.7、1.0m3/h

分流误差：≤5%

六、ＷＭ系列快速水分测定仪

采用化学方法测定煤中水分含量，能携带到现场进行快速测定，测定一个样仅需十多分钟，表头直接读数。除能测定煤中水分外，还可测定木材、淀粉、土壤、矿石、药品等物质的水分含量。

主要技术指标：

六、SGS型双功能高压水表

SGS型双功能高压水表主要用于测量煤矿井下采掘工作面进行煤层注水及喷雾降尘测定时的水量、流量和压力，也可用于其它需要同时测定水量、流量和压力的场所。主要由上壳体、下壳体、叶轮、叶轮盒、承压板、水量指示器及压力指示器等组成。

能同时测量煤层注水的压力、流量和水量，计量采用数字字轮式，直观易读，计量精度达到相应的国家标准，外壳采用轻型抗磁、抗冲击摩擦火花材料，重量轻，且不会因材料原因而引起设备丢失等特点。与普通水表相比，该水表可耐受16MPa的高压，使用寿命长。

SGS型双功能高压水表的主要技术指标：

高压水表的测量范围：0～16MPa

高压水表的最大流量：5m3/h

SGS公称流量：2.5m3/h

SGS最小流量：0.1m3/h

分界流量：0.25m3/h

额定压力：10MPa

最小读数：0.0001m3

SGS型双功能高压水表的外形尺寸：(190×100×135>mm

SGS型双功能高压水表的重量：4kg

三、煤层注水封孔方法

综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施(新版)

( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施(新版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

综采工作面煤层注水设计设计方案及安全 措施(新版) 一、工作面概述： 120301综采工作面走向长660米，倾向长180米，可采长为610米，煤层倾角为3°-5°，煤层厚度0.9-1.2m，平均厚度为1.05米，工作面煤层赋存平稳，节理发育，该煤层具有爆炸性，为了抑制煤层飞扬，避免煤层爆炸的发生，准备采用煤体注水。 二、煤层注水方法及注水工艺的确定： 1、注水方法： 根据我盘区实际情况，本工作面煤层属于赋存平稳、节理、孔隙、裂隙比较发育的薄煤层，故选取从回采工作面进、回风顺槽平行于工作面对煤体进行双向钻孔，采用静压注水的方法。 2、注水设备选型：

我盘区钻机采用ZLJ-650型钻机，Φ42钻杆，钻径Φ74。 3、钻孔深度： L=L1-M=180-1/3×180≈120m 式中：L-钻孔长度； L1-工作面长度； M-与煤层透水性和钻孔方向有关的参数（我盘区取下向孔且煤层透水性强，取1/3L1） 4、钻孔角度和开口位置： 钻孔开口位置取在距底板0.8米处，钻孔角度根据公式： γ=α-Q 式中：α-煤层倾角； Q-钻孔最大下沿角，一般取0.2°-0.5°，本式取0.3°。 则：γ=5°-0.3°=4.7° 钻孔角度为4.7°。 5、钻孔间距： B=5h=5×2.3=11.5m

煤层注水设计

青海海泰煤业有限责任公司铁迈煤矿 11010综放工作面煤层注水设计 一、前言： 煤层注水是减少采煤工作面粉尘产生的最基木、最有效的措施, 通过煤层注水一般除尘率可达60-80%,煤层注水是通过钻孔将压力水注入煤层中，使煤层得到预先湿润，增加煤体的水分，减少采煤时的粉尘产生量，防止煤尘堆积，避免煤尘爆炸，同时对煤层中的瓦斯有提前均匀释放的作用。因此，我矿决定进行煤层注水，以减少粉尘产生量，改善井下作业条件。 二、11010 I作面概述： 1、11010 I作面位置： 11010 1作面位于一采区上山南侧上部，东临尚未开采的11030 工作而，南邻F4、F5断层交汇区，西邻浅部未开采区，北临轨道暗斜井保护煤柱工作面对应地表为荒山地带，无水体及建筑物，地面标高 +3217m—+3241m,平均+3229m,工作而标高+3030m—+3058m, 平均+3044m,工作面平均采深185m。 2、煤层赋存特征 工作而设计开采下煤层，煤层厚度2-10m,平均8. 39m,煤层内含多层夹砰，夹砰分布不稳定，切眼掘进时见2.0m厚夹肝，夹肝岩性为油页岩、泥岩、炭质泥岩，木煤层为长焰煤，属于易自燃煤层, 自燃倾向

等级为I级，煤尘具有爆炸危险性，煤尘爆炸为40%。 顶板岩性为深灰色泥岩，一般厚度为1.2—4m,中厚层状构造, 局部薄层状，较破碎，其上部见一层2—4m油页岩，页片状。老顶为厚层状细沙岩或粉砂岩，硬度系数4—5。 底板一般有一层0. 4一1. 5m厚的泥岩为伪底，其下部为细沙岩或粉砂岩，厚度10m以上，岩性为浅灰-深灰色，中厚层状，具小型交错层理，裂隙较发育。 工作而煤质指标为:原煤灰分为13.32%,挥发分为44. 15%,水分为2. 26%,硫分为：0. 90%,发热量为25. 65MJ/kg. 3、工作面巷道布置 工作而采用走向长壁式布置，工作而切眼长71m,工作面走向长267.3 m,煤层倾角17.5°。 4、采煤方法 根据工作而巷道布置及机械设备配备情况,11010工作面采用走向长壁综合机械化放顶煤方法开采，一次采全高，全部垮落法控制顶板。 三、施工注水孔的设计 （一）、注水方式选择 根据木工作而煤层赋存情况及煤岩层特性，工作面巷道布置方式，采煤方法，结合临近工作而的实际经验，决定采用在工作而回风顺槽中平行于工作而向煤体打长钻孔注水方式，采用MK-4型钻机钻进施匸，配①50mm钻杆，钻孔孔径为①65mm,由于本矿静压水压力较小，故采

煤层注水操作规程(参考Word)

煤层注水操作规程 一、钻孔 1、钻机安装地点的顶板及周围支护要良好，固定钻机要安全可靠，钻孔角度及钻眼位置必须符合设计要求。 2、开钻前要详细检查机电设备和供水系统，发现问题先处理完好后再试钻，经空载运转检查钻机各部位正常且钻孔有少量返水时，方可开始钻进。 3、开钻时要先送水后送电，停钻时要先停电后停水。 4、钻机开始钻孔作业时，要缓慢接上离合器，钻杆推进5-10厘米后，再压紧离合器，当一根钻杆钻进剩余30厘米时，松开离合器，先停电后停水，然后加杆。 5、负责上下钻杆人员分别站到钻机两侧，用管钳把钻杆卡牢，反方向均匀将钻杆卸开。 6、钻孔过程中要在开孔位置加设防护档板，以防煤与瓦斯喷出伤人。 7、钻孔作业要求四人一套，一人操作开关按钮和停送水，一人操作钻机，二人上下钻杆。 8、钻孔过程突然遇到地质构造，瓦斯涌出，透水预兆等异常情况，必须停止钻进，切断电源，保持钻进状态，拔出钻杆并汇报通风科。 9、钻水过程出现夹钻、顶钻，断杆等情况时，必须停钻采取措施处理。

10、当班钻孔施工完毕，必须将钻杆全部拔出，切断电源，并闭水源，并将钻机设备放到巷道一侧的安全地点，方可离开工作岗位。 11、收工时当班组长要如实填写钻孔记录，汇报通风科。 二、封孔 1、设备开机前要检查电机、安全离合器、变速系统、搅拌机、送浆泵、离合器及各联接部件是否完好，机座是否稳固可靠，搅拌机内是否有杂物，送浆泵出口、联接管是否通畅，当以上检查全部合格后方可进行运行操作。 2、搅拌水泥稠浆将准备好的一定量（按水和水泥的比例）清水倒入搅拌机内，在搅拌机处于正常运转状态下，逐渐加入525硅酸盐水泥。待加入搅拌机内的水泥分散后，再继续加入水泥（加水泥时，应避免将纸片等杂物混入搅拌机内），搅拌时间不得小于10min。 3、搅拌好的水泥浆必须用测试棒进行测试，保证水泥稠浆达到设计的水灰比。 4、封孔管采用抗静电的工程塑料管或铁管，孔内注水管长度为10m，为2寸双抗塑料或铁管。 5、用棉纱或水泥的袋子缠绕在注水管上，用麻绳或麻线等，将注水管、封孔管及水泥袋捆紧送入钻孔内封住孔口。

标准30采煤工作面煤层注水技术标准

采煤工作面煤层注水技术标准 1 范围 本标准规定了采煤工作面煤层注水条件、注水工艺、设备及参数。 本标准使用于晋煤集团所属矿井。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 MT501-1996 长钻孔煤层注水方法 MT/T 1023-2006 煤层注水可注鉴定方法 煤矿安全规程 3 术语和定义 3.1 煤层注水 通过钻孔将压力水或水溶液注入煤层，用以改变煤体的物理力学性质，减少粉尘，防治突出及自燃的技术。 3.2 动压注水 通过钻孔并利用注水泵提供的动压力将水柱入煤层中。 4 基本要求 4.1 煤层注水条件 4.1.1 采煤工作面进行煤层注水时，应同时符合以下条件及要求： A 煤样原有自然水分或防灭火灌浆后水分小于等于4%； B 煤样孔隙率大于等于4%； C 煤样吸水率应大于等于1%； D 煤样坚固性系数应大于等于0.4. 4.1.2 采煤工作面具有以下特征之一时，不宜采用煤层注水： A 围岩有严重吸水膨胀性质 注水后易造成顶板垮塌或底板变形，或者地质情况复杂、顶板破坏严重的煤层； B 注水后会影响采煤安全或造成劳动条件恶化的薄煤层； C 煤层很松软、破碎，打钻孔时易塌孔、难成孔的煤层； D 采用下行垮落法开采紧距离煤层群或分层开采厚煤层，上层或上分层的采空区采取灌水防尘措施时的下一层或下一分层。 5 煤层注水方式 5.1 注水方式分类 主要有短孔注水和长孔注水。

5.1.1 短孔注水 在回采工作面垂直煤壁或与煤壁斜交打孔注水，注水孔长度一般为5m~25m. 5.1.2 长孔注水 从回采工作面的进风巷或回风巷平行于工作面打上向孔或下向孔注水，长孔注水可分为单向长钻孔注水和双向长钻孔注水。当单向孔达不到设计深度或煤层倾角变化较大时，可采用双向钻孔联合布置钻孔注水。 5.2 注水方式选择 5.2.1 选择注水方式考虑因素包括：岩石压力、裂隙和孔隙发育程度、煤层厚度、煤层倾角、有无断层、围岩性质及回采工艺、作业组织方式等。 5.2.2 对于煤层赋存不稳定。地质构造复杂，产量较低的回采工作面，或者顶、底板岩性易吸水膨胀而影响顶板管理的工作面。易采用短孔注水。 5.2.3 采煤工作面两巷宜采用长孔注水。 5.2.4 采用短孔注水时，应确定适合本矿井条件的钻孔、封孔、注水等参数，并编制专门的注水设计和安全技术措施；采用长孔注水时，应按下列条款规定执行。 6 钻孔 6.1 布置方式及参数 6.1.1 布置方式分为单向钻孔和双向钻孔。 6.1.2 钻孔间距应为15m~25m 。 6.1.3 钻孔倾角 6.1.3.1 单向及双向钻孔倾角按式（1）确定： g l h arcsin =α 式中：α——钻孔倾角，单位为度(°)； h ——钻孔位置进回风巷对应点的高差，单位为米（m ）； l g ——钻孔位置对应工作面长度，单位为米（m ）。 6.1.4 钻孔直径： 钻孔直径应为50mm ～94mm 。 6.1.5 钻孔长度：单向钻孔长度应比工作面长度短20m~40m ；双向钻孔长度应比1/2工作面长度短5m ～8m 。 7 封孔 7.1 封孔方式 采用水泥砂浆封孔、封孔器封孔等方式。

1032回风巷掘进工作面煤层注水安全技术措施(通用版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 1032回风巷掘进工作面煤层注水安全技术措施(通用版)

1032回风巷掘进工作面煤层注水安全技术措 施(通用版) 导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 因我矿的煤尘具有爆炸性，并且掘进期间煤体干燥，煤尘较大，为预防煤尘爆炸，防止煤尘堆积，减少掘进期间的产尘量特编订此措施。 一、巷道煤层情况 1032回风巷掘进工作面巷道为炮掘工作面，巷道净断面5.3㎡，煤层倾角24-28°，煤尘平均厚度为2.1m,煤质为低灰、低硫、高发热量的优质无烟煤。煤层硬度f=0.9-1.0，掘进时适用于煤层注水减少粉尘的要求。通过煤体动压注水的方式，可充分湿润煤体。深部煤体受压裂，瓦斯将会均匀释放，还可有效预防瓦斯事故。 二、注水技术参数及工艺 1、钻孔布置及施工 ①采用手持式气动钻机，人工进行打眼，孔径42mm，孔深9m，在巷道迎头并排布置2个注水孔，钻孔方位与巷道施工方位一致（注水

孔具体位置见附图），钻孔湿润半径为2-4m，水压8-10MPa。 ②钻孔布置及施工：钻孔布置在煤厚度的中部距顶板约0.8m，为方便排屑钻孔应有1-2°仰角。 2、煤层注水钻孔施工及注水工作必须在掘进前进行，注水期间施工单位必须指派一名跟班队长专门负责注水工作。 3、封孔参数及封孔工艺：封孔采用橡胶快速封孔器封孔，封孔器长1m，封孔深度不小于1m。 4、注水参数 ①注水压力：采用动压注水，清水泵的泵压控制在8-10MPa之内，10MPa为掘进期间最适宜压力，最小注水压力不得小于6MPa。 ②单孔注水时间：一般为间歇性注水5分钟一次，注水量以每次5分钟1.6m3为宜。实际单孔注水时间以煤壁出水时为准。 三、注水系统 注水系统由清水泵（含压力泵、水箱、压力表、安全阀、溢流阀等），高压钢丝胶管，双功能高压水表，高压橡胶自动封孔器组成。 注水系统主要设备主要参数数量及规格如下： 1、PB320-6.3清水泵2台，额定流量19.2m3/h。额定压力6.3MPa，最大可达16MPa。2台均布置在1031运输石门处。

MT 501-1996长钻孔煤层注水方法重点讲义资料

长钻孔煤层注水方法 MT 501—1996 中华人民共和国煤炭工业部1996—03—13批准1996—08—01实施 1 主题内容与适用范围 本标准规定了长钻孔煤层注水的工艺、设备及参数。 本标准适用于煤矿井下长壁采煤工作面长钻孔煤层注水。 2 术语 2．1 长钻孔煤层注水 在长壁采煤工作面进回风巷或者只在进风巷或回风巷沿煤层打钻孔，且通过钻孔并利用水的压力将水注入煤层中，使煤体得到湿润。 2．2 静压注水 通过钻孔并利用供水管道中水的静压力将水注入煤层中。 2．3 动压注水 通过钻孔并利用注水泵提供的动压力将水注入煤层中。 3 钻孔 3．1 设备及器材 a．钻机：符合煤矿井下防爆要求，具有煤矿安全标志；钻孔深度大于50m；开孔直径45～90mm；钻孔倾角±90°。 b．钻杆：直径为34～42mm的钻杆或直径在50～85mm的螺旋叶片钻杆。 c．钻头：适应岩性f>4。 d．地质罗盘仪：磁针转动前后所指示之读数误差不大于0．5°，测角器的读数误差不大于0．5°。 e．辅助排粉设备：符合煤矿井下防爆要求，具有煤矿安全标志；工作压力不小于2．0MPa；流量不小于75L／min。 3．2 布置方式及参数 3．2．1 布置方式 分为单向、双向及扇形三种钻孔布置方式，如图1所示。

图1 钻孔布置方式 1—钻孔；2—进风巷；3—回风巷；4—下部孔；5—上部孔 3．2．2 参数 3．2．2．1 钻孔间距 应为10～25m 。当采用扇形钻孔布置方式时，上部孔与下部孔间距应为1～3m 。 3．2．2．2 钻孔倾角 a ． 单向及双向钻孔倾角按式(1)确定： g l h arcsin =α…………………………………………(1) 式中：α——钻孔倾角，(°)； h ——钻孔位置进回风巷对应点的高差，m ； lg ——钻孔位置对应工作面长度，m 。 b ． 扇形钻孔倾角下部孔按式(1)确定，上部孔按式(2)确定；

煤层注水设计范文

xxxxx焦煤 xxx回采工作面煤层注水设计 二〇一x年

xxxx 为有效改善我矿xxxx回采工作面的作业环境，提高生产效率，遏制煤尘事故发生，我矿决定对xxxx回采工作面实施煤层注水，为保证注水工作顺利进行，特编写《xxxx回采工作面煤层注水设计》如下： 一、工作面自然状况 1、工作面位置及井上下关系 工作面位置及井上下关系

2、煤层特征情况： 煤层情况表 3、开采方法与采煤工艺 本工作面采用走向长壁后退式一次采全高综合机械化采煤方法，顶板管理采用全部垮落法。 工作面采用双滚筒采煤机机械落煤，采煤机与刮板输送机联合装煤，刮板输送机、机、可伸缩胶带输送机联合运煤, 支撑掩护式液压支架支护顶板，采空区采用全部垮落法处理顶板，工艺与装备能力匹配，无制约因素。 4、巷道布置

（1）巷道形状与断面规格 xxxx回采工作面巷道均为矩形，规格如下： xxx运输顺槽，规格净宽为m，净高为2.8m，断面m2，全长1286m，沿煤层顶板掘进。 xxx回风顺槽，规格净宽为m，净高为m，断面m2，全长m，沿煤层顶板掘进。 xxxx切眼，规格为净宽为m，净高为m，断面m2，全长m，沿煤层顶板掘进。 （2）巷道布置方式 xxx回采工作面运输顺槽、回风顺槽沿煤层的倾向布置，工作面切眼沿煤层走向布置。 二、煤层地质情况 1、xxxx综采工作面煤层顶底板情况 煤层顶底板情况表

2、xxxx综采工作面煤层自然含水情况 2#煤层原有自然水分含量为xxxxx%,平均含水量为xxxxxx%，小于4%，因此判断xxxx综采工作面的煤层含水量为xxxxxx%。 三、设计依据 依据鉴定报告，煤水分平均值为1.04%，煤水分平均值为0.88%；煤层顶板为粉砂岩、泥岩,底板岩性一般为粉砂岩和泥岩，层位稳定，岩石容重：界于2.3--2.5g/cm3之间，各层数据相当接近变化不大。 孔隙度：从上至下岩石的孔隙度由13.91%渐降至3.58%。 含水率：由上至下呈渐增之势，由0.05%--0.81%。 总体为容重较大，胶结良好，胶结物成分以粘土质为主，遇水有不同程度的软化，但无明显膨胀，且不泥化。 四、煤层注水参数的确定 1、钻孔位置：钻孔布置在xxx回风顺槽侧。 2、钻孔角度：钻孔平行于工作面向煤体，钻孔角度原则上与煤层角度基本一致，使钻孔始终保持在煤层。根据煤层节理发育选择采用垂直钻孔或伪倾斜钻孔，以使节理面尽量与钻孔垂直，此次设计钻孔方位为垂直煤壁钻进,倾角为-O—+1O。 3、钻孔直径:钻孔选用xxx型架柱式液压回转钻机，钻孔直径为xmm。 4、钻孔深度：根据煤层节理裂隙发育情况、工作面长度、注水时间和注水压力，确定钻孔长度： L=L1－M

煤层注水安全技术措施

煤层注水安全技术措施 姓名：XXX 部门：XXX 日期：XXX

煤层注水安全技术措施 由于采煤时，煤层赋存变化较大，且煤尘具有爆炸性。为了采煤安全，特制定如下煤层注水施工安全技术措施： 一、注水目的： 1、通过煤体浅孔动压注水方式，充分湿润煤体，注水降尘，减少采煤产尘量，防止煤尘堆积，预防煤尘爆炸。 2、煤层进行浅孔动压注水后，深部煤体受压裂，瓦斯将会均匀释放，可有效预防瓦斯超限事故。 二、技术要求： 1、煤层注水的技术参数 钻孔湿润半径：2?4m水压：2?6MPa设计施工2个钻孔。注水孔布置：在煤墙上并排布置注水孔，钻孔方位与煤墙方位成10 角（注水孔具体位置见附图1）；钻孔采用手持式风动钻机（ZQS-65/2.5 ）配合42麻花钻杆（1.5m/节）进行施工；钻孔孔深：6m钻孔孔径：42mm 2、过断层、顶板破碎、留煤顶施工时，不进行注水，以防片帮、漏顶。 3、注水流程（动压注水） 液压泵截止阀封孔器钻孔注水结束（注水时间一般20?30min 或煤壁渗水为准）。 4、封孔 1）封孔长度：不小于2.0m; 封孔要严，不能跑水。 2）封孔方法：采用FZM-20型封孔器进行封孔，封孔器外端应进入 孔内500mn以上。

液压泵型号：BRW8O/20最大压力20Mpa流量40L/min。 3）注水时间：每孔注水时间一般20?30min或煤壁向外渗水为止。每孔注水时间（t ）按下式计算： T=Q/V 式中t-注水时间V-注水流量：4?60L/minQ-注水量：120?180L 5、注水有效后，每循环进尺保留不少于1m的前探钻孔超前距。 6、两个注水钻孔施工完成后，同时进行注水。 三、安全技术措施： 1、打钻、注水期间，迎头必须悬挂便携仪。 2、注水前，迎头煤壁应及时挂上防片网，以防注水时冒顶、片帮伤人或造成瓦斯超限。 3、在迎头打注水孔前，应加强迎头顶板管理，首先严格执行敲帮问顶制度，除掉净顶、帮部活矸危岩，对于除不掉的，必须采用戴帽点柱和防片网进行加强支护；迎头高度控制在2.0?2.5m，浮煤应摊平，后路要畅通。 4、打钻时，应安排专人位于安全地点观察顶板、煤壁情况，发现异常立即停止作业，撤出人员。 5、打钻人员，注意力集中，衣服裹在腰带里，袖口、毛巾扎好。 6、每循环进尺前，先施工一个注水孔，若无异常情况，再施工另一个注水孔。 7、打钻人员要持钻有力，一是防止钻杆晃动过大，形成扁型孔， 封空时不能封实；二是保证成孔质量，防止扩孔过大，封孔器不起作用。 8、封孔时，一人操作，一人负责开关水管及观察顶板和煤壁，若发现异常，应立即停止注水。

MT-501-1996长钻孔煤层注水方法

MT-501-1996长钻孔煤层注水方法

长钻孔煤层注水方法 MT 501—1996 中华人民共和国煤炭工业部1996—03—13批准 1996—08—01实施 1 主题内容与适用范围 本标准规定了长钻孔煤层注水的工艺、设备及参数。 本标准适用于煤矿井下长壁采煤工作面长钻孔煤层注水。 2 术语 2．1 长钻孔煤层注水 在长壁采煤工作面进回风巷或者只在进风巷或回风巷沿煤层打钻孔，且通过钻孔并利用水的压力将水注入煤层中，使煤体得到湿润。2．2 静压注水 通过钻孔并利用供水管道中水的静压力将水注入煤层中。 2．3 动压注水 通过钻孔并利用注水泵提供的动压力将水注入煤层中。

3 钻孔 3．1 设备及器材 a．钻机：符合煤矿井下防爆要求，具有煤矿安全标志；钻孔深度大于50m；开孔直径45～90mm；钻孔倾角±90°。 b．钻杆：直径为34～42mm的钻杆或直径在50～85mm的螺旋叶片钻杆。 c．钻头：适应岩性f>4。 d．地质罗盘仪：磁针转动前后所指示之读数误差不大于0．5°，测角器的读数误差不大于0．5°。 e．辅助排粉设备：符合煤矿井下防爆要求，具有煤矿安全标志；工作压力不小于2．0MPa；流量不小于75L／min。 3．2 布置方式及参数 3．2．1 布置方式 分为单向、双向及扇形三种钻孔布置方式，如图1所示。

图1 钻孔布置方式 1—钻孔；2—进风巷；3—回风巷；4—下部孔；5—上部孔 3．2．2 参数 3．2．2．1 钻孔间距 应为10～25m。当采用扇形钻孔布置方式时，上部孔与下部孔间距应为1～3m。3．2．2．2 钻孔倾角

a ． 单向及双向钻孔倾角按式(1)确定： g l h arcsin =α (1) 式中：α——钻孔倾角，(°)； h ——钻孔位置进回风巷对应点的高差，m ； lg ——钻孔位置对应工作面长度，m 。 b ． 扇形钻孔倾角下部孔按式(1)确定，上部孔按式(2)确定； g m l M arctg a )2(2-±=α…………………………………… (2) 式中：m ——扇形钻孔上部孔倾角，(°) M ——煤层厚度，m ； 土——上向孔取“+”，下向孔取“-”。 3．2．2．3 钻孔直径 钻孔直径应为50～90mm 。 3，2．2．4 钻孔长度 单向钻孔长度应比工作面长度短20～40m ；双向钻孔长度应比1／2工作面长度短5～8m ；扇形钻孔长度上部孔按双向钻孔长度确定，下部孔按单向钻孔长度确定。 3．3 钻孔施工

煤层注水设计方案

煤层注水设计方案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

***煤层注水设计方案 一、煤层注水设计依据 煤层注水是减少采煤工作面粉尘产生的最基本、最有效的措施。通过煤层注水一般除尘率可达60-80%，煤层注水通过钻孔，将压力水注入煤层中，使煤层得到预先湿润，增加煤体的水分，减少采煤时粉尘产生量的一种技术措施。 井田内各煤层的物理性质基本相同，表现为黑色、黑褐色，条痕为棕黑色、黑褐色，沥青－玻璃光泽，普式硬度一般为2-3，有一定的韧性，参差状、贝壳状断口，视密度，内生裂隙较为发育。 各层煤的宏观煤岩特征相近，宏观煤岩组分以亮煤为主，次为暗煤、镜煤，局部见有丝炭。宏观煤岩类型主要为半亮型和半暗型，光亮型次之，少量暗淡型。煤层主要为线理状、条带状结构，层状构造，有时也可见均一状结构，块状构造。 13号煤层的直接顶板多为砂质泥岩，一般厚6m，顶板砂岩的抗拉强度~，抗压强度~；顶板泥岩的抗拉强度~，抗压强度~。 从上分析可知，煤层较为松软，机采将产生煤尘的量较大，而煤层的内生裂隙较为发育，适宜采用煤层注水防尘。 二、注水工艺、参数及设备 1、注水方式的选择 煤层注水方式是指钻孔长度、位置和方向的概念，一般分为长孔、短孔、深孔和巷道注水四种注水方式。 根据本矿煤矿层赋存的特点，采区巷道的布置方式、采煤方法等情况，并借鉴邻近生产矿井的实际经验，设计采用长孔注水方式，结合采煤工作面长度、煤层厚度，考虑钻机设备性能和煤层注水效果，注水方式采用单向钻孔布置，即在工作面回风顺槽中平行于工作面向煤体打长孔钻孔注水，钻孔均沿煤层均匀布置，钻孔角度原则上与煤层倾角保持一致，使钻孔始终保持在煤层內，以免穿透顶底板，钻孔口布置在巷道中距底板左右处。 2、注水参数的确定

综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施

编号：AQ-JS-09415 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 综采工作面煤层注水设计设计 方案及安全措施 Design scheme and safety measures of coal seam water injection in fully mechanized mining face

综采工作面煤层注水设计设计方案 及安全措施 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 一、工作面概述： 120301综采工作面走向长660米，倾向长180米，可采长为610米，煤层倾角为3°-5°，煤层厚度0.9-1.2m，平均厚度为1.05米，工作面煤层赋存平稳，节理发育，该煤层具有爆炸性，为了抑制煤层飞扬，避免煤层爆炸的发生，准备采用煤体注水。 二、煤层注水方法及注水工艺的确定： 1、注水方法： 根据我盘区实际情况，本工作面煤层属于赋存平稳、节理、孔隙、裂隙比较发育的薄煤层，故选取从回采工作面进、回风顺槽平行于工作面对煤体进行双向钻孔，采用静压注水的方法。 2、注水设备选型：

我盘区钻机采用ZLJ-650型钻机，Φ42钻杆，钻径Φ74。 3、钻孔深度： L=L1-M=180-1/3×180≈120m 式中：L-钻孔长度； L1-工作面长度； M-与煤层透水性和钻孔方向有关的参数（我盘区取下向孔且煤层透水性强，取1/3L1） 4、钻孔角度和开口位置： 钻孔开口位置取在距底板0.8米处，钻孔角度根据公式： γ=α-Q 式中：α-煤层倾角； Q-钻孔最大下沿角，一般取0.2°-0.5°，本式取0.3°。 则：γ=5°-0.3°=4.7° 钻孔角度为4.7°。 5、钻孔间距： B=5h=5×2.3=11.5m

关于长钻孔煤层注水标准要求及管理规定

煤层长孔注水补充管理规定 为认真贯彻执行《煤矿安全规程》第154条及徐矿司【2004】27号文件规定，结合实际，强化煤层注水工作，从源头上治理粉尘，经研究补充规定如下： 一、职责职能划分 1、采掘工作面长孔打钻注水工作由采掘单位组织实施，并保证器具、量具（注水表、流量计等）完好。 2、钻机设备由采掘单位到机电科领取，其它辅助材料如：钻杆、钻头、钻杆接骨、注水器、压力表、流量计由各单位上报计划到供应科自行领取使用并保存。 3、总调度室、安全监察科、通风工区共同负责监督落实。 4、机电科负责对上井的钻机进行维修，确保下井钻机完好。 5、煤层打钻注水工作由施工单位技术人员负责编入作业规程；打钻要编写安全技术措施，打钻标准按作业规程及相关措施执行。 6、施工单位钻孔施工完毕后汇报通风调度室，由通风工区组织人员对钻孔进行验收，安全监察科组织抽查；钻孔验收前，施工单位不得退出钻杆，验收以钻入钻杆的节数乘以钻杆的长度为钻孔的长度；验收时带齐钢尺等量具，并现场签字认可。 二、相关参数要求 1、各采掘单位在采煤工作面进、回风巷或者只在进风巷或回风巷沿煤层打钻孔，实施静压注水。 2、注水时要正常使用注水表、流量计。 3、每个长孔注水点不少于两个长孔注水器。 4、煤层长孔注水工作面的钻孔参数、封孔参数、注水方式及压力参考参数： （1）钻孔直径：65～100 mm （2）钻孔深度：不少于工作面倾向的2／3，最低不少于50m。 （3）钻孔间距：15m。 （4）封孔方式：橡胶封孔器 （5）注水方式：静压注水。 5、设备及器材 （1）钻机：符合煤矿井下防爆要求，具有煤矿安全标志；钻孔深度大于50m；开孔直径45～90mm；钻孔倾角±90°。 （2）钻杆：直径为34～42mm的钻杆或直径在50～85mm的螺旋叶片钻杆。 （3）钻头：适应岩性f>4。 （4）辅助排粉设备：符合煤矿井下防爆要求，具有煤矿安全标志；工作压力不小于2．0MPa；流量不小于75L／min。 6、布置方式及参数 （1）布置方式 分为单向、双向钻孔布置方式，如图1所示。

工作面煤层注水方案

掘进工作面进行煤层注水试验通知 为降低掘进工作面在割煤期间产尘量，计划在掘进工作面进行煤层注水试验，具体要求如下： 一、试验地点： 掘进一队：2708下巷出煤联巷（使用静压水） 掘进二队：2608下巷（使用气动注浆泵） 掘进三队：2709上巷（使用WRB-80型乳化泵） 二、煤层注水方式选择 注水地点：工作面迎头或工作面后巷硐室 煤层注水方式为中长钻孔（长8～10m）煤层注水方式。 三、掘进工作面煤层注水工艺 采用中长钻孔煤层静压注水和动压注水试验。 1.钻孔布置位置 中长钻孔煤层注水钻孔布置位置：在掘进工作面内利用突出预测参数钻孔进行煤层注水。 2.钻孔参数中长钻孔煤层注水钻孔参数：孔径42mm，孔深8～10m（其他描述与预测钻孔参数一样） 3.注水时间 中长钻孔煤层注水时间：煤壁出水为标准。 4.封孔方式 长钻孔和中长钻孔煤层注水均使用FKSS-40/15型封孔器进行封孔，封孔器胶筒外径比钻孔直径小5～10mm，采用Ф40mm的封孔器，将封孔器送入钻孔，接上注水管，利用注水压力使封孔器膨胀封住钻孔。封孔长度为1-3米。

5.注水系统 静压注水系统主要由注水表、压力表、阀门、钢丝编织高压胶管组成。在掘进工作面静压供水管路的三通阀门上引出Ф25的的高压胶管，接入分流器，分出三支Ф10的高压胶管作为注水管路，并在注水管路上接入压力表、流量表和流量调节阀等。采用多孔注水，同时注水钻孔数为3个。 动压注水系统主要由注水泵、分流器、注水表、单向阀、阀门、压力表、钢丝编织高压胶管等组成。在2609工作面上巷距工作面煤壁300m～400m安设WRB-80型乳化泵，输出流量为80L/min,最大输出压力为20MPa。自乳化泵上引出Ф25的高压胶管，接入分流器，分出三支Ф10的高压胶管作为注水管路，并在注水管路上接入压力表、流量表和流量调节阀等。采用多孔注水，同时注水钻孔数为3～10个。 6.注水压力及流量 注水压力为以1.5～5MPa为宜；采用调节钻孔的注水流量来控制注水压力，注水时从低压逐渐升压，直至注水压力稳定为止。 四.具体实施计划 1.请根据以上内容编制安全技术措施并在2月14日前审批完毕。 2.注水封孔器由通风科协调各单位领取。2月15日 3.高压水表（供应科领取）、气动注浆泵或乳化泵、高压胶管（数量根据泵的安设位置）等配件在2月14日完成领取工作，2月17日工作面必须安装完毕。

综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施(正式)

编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 综采工作面煤层注水设计设计方案及安全措施(正 式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号：KG-AO-1279-37 综采工作面煤层注水设计设计方案 及安全措施(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一、工作面概述： 120301综采工作面走向长660米，倾向长180米，可采长为610米，煤层倾角为3°-5°，煤层厚度0.9-1.2m，平均厚度为1.05米，工作面煤层赋存平稳，节理发育，该煤层具有爆炸性，为了抑制煤层飞扬，避免煤层爆炸的发生，准备采用煤体注水。 二、煤层注水方法及注水工艺的确定： 1、注水方法： 根据我盘区实际情况，本工作面煤层属于赋存平稳、节理、孔隙、裂隙比较发育的薄煤层，故选取从回采工作面进、回风顺槽平行于工作面对煤体进行双向钻孔，采用静压注水的方法。 2、注水设备选型：

我盘区钻机采用ZLJ-650型钻机，Φ42钻杆，钻径Φ74。 3、钻孔深度： L=L1-M=180-1/3×180≈120m 式中：L-钻孔长度； L1-工作面长度； M-与煤层透水性和钻孔方向有关的参数（我盘区取下向孔且煤层透水性强，取1/3L1） 4、钻孔角度和开口位置： 钻孔开口位置取在距底板0.8米处，钻孔角度根据公式： γ=α-Q 式中：α-煤层倾角； Q-钻孔最大下沿角，一般取0.2°-0.5°，本式取0.3°。 则：γ=5°-0.3°=4.7° 钻孔角度为4.7°。 5、钻孔间距：

煤层注水技术方案

80105综采工作面煤层注水 设计方案 山西柳林凌志兴家沟煤业有限公司 2013年1月23日

会审表 会审内容5203煤层注水设计 职务签字会审意见矿长 技术矿长 生产矿长 安全矿长 机电矿长 矿长助理 调度主任 通风科长 地测科长 通风队长 探水队长

80105综采工作面煤层注水设计方案 依据国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局颁发的《煤矿安全规程》第154条规定，采煤工作面应采取煤层注水防尘措施，我矿决定对回采工作面采取煤层注水。煤层注水是采煤工作面最有效的防尘措施之一，实践证明，实施煤层注水不但能有效减少采煤工作面煤尘的产生，而且能够改变煤体的多种物理力学性质，减少冲击地压、煤层自燃发火，对采煤工作面的安全生产具有重大的意义。为有效改善我矿80105综采工作面的作业环境，提高生产效率，遏制煤尘事故发生，决定对80105综采工作面实施煤层注水，特编写《80105综采工作面煤层注水设计方案》如下： 一、工作面概况 第一节工作面位置及井上下关系 表1－1 工作面位置及井上下关系 概况 煤层名称8#煤水平名称一水平采区名称801采区 工作面名称80105 地面标高(m) +751——+791 工作面标高(m) +998--+1082 地面位置 位于田家坡村西南方向，葛家垣村以东，地面工业广场以北，地面沟谷纵横， 地表切割强烈。 井下位置 及四邻 采掘情况 本工作面位于8#煤层首采工作面以东。四邻边界为：南以轨道大巷保安煤柱为界，北以矿界煤柱为界，西部为80103回采工作面采空区，东为80107回 风顺槽，上覆5#煤采空区。 回采对地 面设施影响 本工作面地表均为沟坡农田，工作面以北有田家坡煤矿废弃井筒，回采后会造成地表裂缝、塌陷，但经复耕后可以耕种，影响不大。 走向长 (m) 1328 倾斜长 （ m ） 160 面积 (m2) 212480 第二节煤层 表1-2 煤层情况 煤煤层 总厚2.8～4.1 夹石层数 煤层 倾角 2°～7°

工作面煤层注水设计

附件一: 815综采工作面煤层注水设计 编制： 通风科： 通风副总： 总工程师： 年五月二十七B

815综采工作而煤层注水设计 设计概述 根据《煤矿安全规程》第154条的规左：采煤工作面应采取煤层注水防尘措施。我们对815综采工 作而进行煤层注水，以预先润湿煤体，减少在回采过程中的产尘量，特做设讣如下: 二、815综采工作而基本 1、注水方式：采用静压长钻孔煤层预注水方式注水（即正常压力注水 2、钻孔布置：从回采工作而的材料道沿煤层倾斜方向打平行于工作而的下向孔，采用单向孔进行注水，实行随采随注。 3、钻孔参数确定： ①采用MK-4型钻机钻进施工，配050mm外平钻杆，钻孔孔径为中60mm,采用BW-250型泥浆泵。 ②钻孔间距：取经验值20 m； ③钻孔倾角 y =（1 — 0 式中：丫-钻孔倾角 ?-煤层倾角 0-钻孔最大下沉角：0 = arctgh/L h-钻杆下沉距离（m） L_钻孔长度（m） h / L—钻杆下沉率，一般为0.3—5%,本设计取0.4% 丫 = ci —0=13° -a r c t g0.4% = 21° -14* = 19° 46' ④根据通风管理部规立：煤层注水钻孔长度为工作面长度-20米。 ④钻孔布置情况： 本次施工在815综采工作而的材料道，从815综采工作面开切眼位巻向815综采工作而设计停采线位巻,

四、封孔 1、封孔深度：封孔深度必须超过巷道边缘煤体破碎带宽度，在地质构造(如断层带)附近，封孔深度应适当加长。 2、封孔方法：采用封孔器自动封孔。封孔器与水管连接处距钻孔外口应在2米以上，保证钻孔周围煤壁不漏水。 五、煤层注水参数确泄 1、注水系统 采用静压注水系统，用高压胶管将每个钻孔的供水管路连接起来。实行多孔同时注水，单项同时注水钻孔数不少于3个，24小时不间断注水，单孔累讣注水时间不少于1个月或直到煤帮在预定湿润范围内"出汗”为止。注水超前于回采的距离不小于月推进度，超前时间不少于1个月。 2、注水参数 ⑴注水压力：注纯水时以1.5-2.OMPa为宜；一般采用调节钻孔的注水疑来控制注水压力，注水从低压逐渐升压直至压力稳定。 ⑵注水流量：注水流量不宜过大，小流疑注水对煤层湿润效果最好。只要时间允许，应采用小流量注水，注纯水时可取15-20L/min o ⑶比注水量：比注水量是指单孔长度的钻孔的注水体积。设汁钻孔的比注水量按下式计算： Qm=KX DeXmXyXAW m'/m 式中： K 一湿润校正系数，取K=1.0 De—钻孔间距，取D e =20 m m —煤层总厚度，m=5.71m Y —煤体密度，取Y =1.37t/m' AW —煤体平均水分增量，1-2% AW=1.8% m3/t Qm=1.0X20X5.71 X 1.37X 1.8%=2.816m￥m ⑷单孔累计注水时间：注水时间取决于比注水量、钻孔长度和注水渗量，按下式计算： t=(LX Qm)/(60Xq)*1000H 式中： t 一单孔累计注水时间(小时) L —钻孔长度，L= 100 m Qm —单孔设讣比注水量，Qm=2.816m3/m q—注水流量q=20 1/min t=(100X2.816)/(60X20)X 1000=234.66H 在实际注水中，亦可把预左湿润范围内'‘出汗”现象作为煤体受到全而湿润的标志。"出汗”后即可结朿注水。注水工作制度采用全天24小时不间断注水。 3、注水超前于回采的距离和时间 为提髙煤层注水效果，煤层注水工作应在常压带内进行。为保证足够的注水量，注水工作不易过迟。 ⑴超前距离： 距工作而最近的注水孔开始注水时，超前工作而的距离可按下式计算： Lin=Lq+(Ta+tlX(tO+t2 )/(24 X tO))XVm 式中： Lm 一注水开始时超前工作而的距离m Ta 一注水钻孔倒孔转换时间，天：取Ta=0； Lq —工作而前方应力集中带宽度，取LQ=30m t0 —每次纯注水时间，取tO=24H

最新煤层注水(DOC)

煤层注水设计 第一节设计基础资料和主要内容 一、设计基础资料 1.煤的物理机械特征(煤的透水性、原始水分、孔隙率、湿润边角、硬度、裂隙发育情况、煤的饱和含水率)、顶底板的物理力学性质(透水性、孔隙率、硬度、自然含水率、饱和含水率)、煤尘爆炸指数。 2.煤的赋存条件，包括倾角、厚度、构造及稳定性等。 3.矿井开拓系统、采区巷道布置及采煤方法。 4.工作面产量、推进度、通风方式，进、回风巷几何尺寸和支护形式。 5.水源及供水系统。 二、煤层注水设计主要内容 1.煤层注水方式选择。 2.煤层注水工艺及参数计算。 3.煤层注水设备及供水管径的选择。 4.绘制煤层注水系统图。 5.编写煤层注水设计说明书。 三、煤层注水设计应注意的问题 1.煤层厚度小于0．6m时，不宜注水。

2.煤层孔隙率小于4％时，其透水性接近于零，此时不宜注水。 3.煤层孔隙率大于或等于40％时，煤层成为多孔均质体，天然含水率已达1，此时已无需注水。 4.煤层湿润边角θ≥90°时，为不可湿润煤体，注水防尘效果不好。 5.长孔注水，孔长不能小于待注水煤层工作面倾斜长的2／3。 6.应有比较充裕的注水时间。 第二节煤层注水方式及其选择 一、煤层注水方式 煤层注水方式是指钻孔的位置、长度和方向。我国目前使用的注水方式有长孔注水、短孔注水（浅孔注水），深孔注水和巷道钻孔注水四种方式。 1.长孔注水 在采煤工作面前方的进风巷，或回风巷沿煤层倾斜方向平行于煤层工作面打钻。长孔注水分为单向和双向长孔注水两种形式，如图3―1所示。

2.短孔注水(浅孔注水) 沿采煤工作面与煤壁垂直或或斜交打钻孔孔注水,孔长一般为2m ～3.5m ，如图3―2a 所示。 3.深孔注水 沿采煤工作面、垂直工作面煤壁打孔,孔长一般为5～25m ，如图3―2b 所示。 4.巷道钻孔注水 由上邻近煤层的巷道向下煤层打钻注水或由底板巷道向煤层注水,在一个钻场可打多几个垂直于煤层或扇形布置方式的钻孔,通过钻孔进行注水，如图3―3所示。 图3―1 长孔注水示意图 （a ） 上向孔； （b ）下向孔 ；（c ）双向长钻孔注水方式示意图 1－回风巷；2－开切眼；3－运输巷 3－2 短孔、深孔注水方式示意图 a －短孔 b －深孔 1－回风巷；2－运输巷

3第三章 煤层注水设计

第三章煤层注水设计 第一节设计基础资料和主要内容 一、设计基础资料 1.煤的物理机械特征(煤的透水性、原始水分、孔隙率、湿润边角、硬度、裂隙发育情况、煤的饱和含水率)、顶底板的物理力学性质(透水性、孔隙率、硬度、自然含水率、饱和含水率)、煤尘爆炸指数。 2.煤的赋存条件，包括倾角、厚度、构造及稳定性等。 3.矿井开拓系统、采区巷道布置及采煤方法。 4.工作面产量、推进度、通风方式，进、回风巷几何尺寸和支护形式。 5.水源及供水系统。 二、煤层注水设计主要内容 1.煤层注水方式选择。 2.煤层注水工艺及参数计算。 3.煤层注水设备及供水管径的选择。 4.绘制煤层注水系统图。 5.编写煤层注水设计说明书。 三、煤层注水设计应注意的问题 1.煤层厚度小于0．6m时，不宜注水。 2.煤层孔隙率小于4％时，其透水性接近于零，此时不宜注水。 3.煤层孔隙率大于或等于40％时，煤层成为多孔均质体，天然含水率已达1，此时已无需注水。 4.煤层湿润边角θ≥90°时，为不可湿润煤体，注水防尘效果不好。 5.长孔注水，孔长不能小于待注水煤层工作面倾斜长的2／3。 6.应有比较充裕的注水时间。 第二节煤层注水方式及其选择 一、煤层注水方式 煤层注水方式是指钻孔的位置、长度和方向。我国目前使用的注水方式有长孔注水、短孔注水（浅孔注水），深孔注水和巷道钻孔注水四种方式。 1.长孔注水 在采煤工作面前方的进风巷，或回风巷沿煤层倾斜方向平行于煤层工作面打钻。长孔注水分为单向和双向长孔注水两种形式，如图3―1所示。

2.短孔注水(浅孔注水) 沿采煤工作面与煤壁垂直或或斜交打钻孔孔注水,孔长一般为2m ～3.5m ，如图3―2a 所示。 3.深孔注水 沿采煤工作面、垂直工作面煤壁打孔,孔长一般为5～25m ，如图3―2b 所示。 4.巷道钻孔注水 由上邻近煤层的巷道向下煤层打钻注水或由底板巷道向煤层注水,在一个钻场可打多几个垂直于煤层或扇形布置方式的钻孔,通过钻孔进行注水，如图3―3所示。 二、注水方式的选择 长孔注水是一种先进的注水方式，钻孔能湿润较大区域的煤体，获得较长的注水时间，煤体湿润均匀，采、注无干扰，所以为各国广泛采用。缺点是打长钻孔的难度大，定向打钻困难，对地质条件的适应性差。 短钻孔注水适用于煤层赋存不稳定、地质结构复杂、煤层薄、产量较低的采煤工作面，或者工作面顶、底板为易吸水膨胀岩性时。由于短孔注水压力低，所以其工艺装备简单，具有较大的适应性和灵活性。缺点是钻孔数量多，湿润范围小，钻孔长度短，易跑水；由于注图3―1 长孔注水示意图 （a ） 上向孔； （b ）下向孔 ；（c ）双向长钻孔注水方式示意图 1－回风巷；2－开切眼；3－运输巷 图3－3巷道钻孔注水示意图 1－巷道；2、3－钻孔；4－上煤层；5－下煤层 3－2 短孔、深孔注水方式示意图 a －短孔 b －深孔 1－回风巷；2－运输巷